Вчені змусили мишей переслідувати і нападати на здобич, корячись фотостимуляції мигдалевидного тіла. Експеримент показав ключову роль мигдалини в координації рухів хижаків. Стаття про роботу вийшла в журналі.
На відміну від малорухливих і пасивних фільтраторів, перед хижаками стоїть безліч складних завдань - знайти здобич, наздогнати її, утримати і з'їсти. Координація рухової і сенсорної активності, необхідна для виконання цих завдань, вимагає більш складного пристрою мозку, ніж у фільтраторів.
Перехід до хижацтва, таким чином, став одним з найважливіших етапів розвитку нервової системи хребетних. Розуміючи, яка частина мозку сучасних тварин відповідає за мисливський інстинкт, вчені зможуть повніше зрозуміти еволюцію сенсорно-моторної системи.
На сьогоднішній день відомо, що під час переслідування видобутку у тварин активізуються нейрони центрального ядра мигдалини, області мозку, розташованої в скроневій частці. Також центральне ядро мигдалини бере участь у контролі щелепно-лицьової системи.
Спираючись на ці знання, автори нової роботи припустили, що центральне ядро мигдалини бере участь у хижацькому полюванні. Вони перевірили свою здогадку на мишах, всеїдних тварин, які віддають перевагу рослинній їжі.
Для цього використовували техніку оптогенетики: у дві відокремлених ділянки центральної мигдалини мишей ввели конструкцію, що містить світлочутливу ділянку. Потім стимулювали нейрони мигдалини синім світлом через тонке оптоволокно, імплантоване в мозок мишей.
Стимуляція однієї ділянки ініціювала переслідування видобутку. Опромінення іншого активізувало щелепно-лицьові м'язи і змушувало мишу накинутися і утримувати здобич. Така поведінка миші не залежала від того, наскільки вона сита. Також «увімкнена» миша полювала не тільки на живу здобич, а й на неїстівні приманки - її ключовим завданням була не їжа, а полювання. Як тільки стимуляція нейронів припинялася, миша відразу поверталася до звичайної поведінки.
Стимуляція мигдалини не вплинула ні на апетит, ні на агресію мишей. Вони не з'їдали більше запропонованої їм рослинної їжі і не намагалися нападати на сородичів. Їхні дії обмежувалися переслідуванням і нападом на комах і схожих об'єктів.
В результаті експерименту вчені підтвердили гіпотезу про ключову роль центрального ядра мигдалини в хижаці і знайшли два окремих модуля, які контролюють мисливську поведінку у мишей.
Автори роботи припускають, що ускладнення функцій мигдалини було тісно пов'язане з формуванням вираженого плечового поясу, шиї і щелепно-лицьової системи, які зажадали окремого нервового контуру для координації.
Також один з авторів роботи допустив, що аналогічна стимуляція мигдалини може запустити не контрольований свідомо мисливський інстинкт в тому числі і у людини.
Мигдалевидне тіло крім контролю мисливського інстинкту, виконує безліч інших функцій. Наприклад, воно бере участь у сприйнятті тривоги, яку у людини можуть викликати навіть контраргументи.